[实用新型]一种新型两段式流化床

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于对物料干燥和混合的化工设备，尤其是用于聚酯切片固相增粘生产线中的一种新型二段式流化床。

背景技术

流化床是一种化工设备，多用于对物料的干燥和混合等用途。

在聚酯切片固相增粘生产线中，流化床经常被用来做预结晶器。

由于聚酯切片的物理特性，需要在一定的温度下经过一定的时间才能达到预定的结晶度。物料在流化床里的停留时间过短则其结晶度达不到要求，而时间过长造成设备生产能力的浪费也使得能耗偏高。

流化床生产是连续性的，物料从进口连续不断地喂入，而在流化床内向出口方向运动，经过一段时间从出口不间断地流出。

我们希望经过处理的物料的结晶度尽可能均匀一致，而由于结晶度的程度与物料在流化床里面的停留时间相关联，因此就希望这个停留时间也能够均匀一致。也就是要求尽可能做到先进先出，后进后出的目的。

通常，我们是根据物料的特性设计流化床的停留时间的。试验表明，把物料的停留时间分布做成曲线，其趋于标准正态分布状态。大部分或绝大部分物料的停留时间是在设计的时间范围内的。虽然物料的总体宏观运动方向是从入口流向出口，但物料颗粒微观运动方向的不确定性，其中总有一少部分物料的停留时间超过设计范围。也就是说，不能保证所有物料在流化床里停留时间均匀一致。

试验表明，物料的停留时间误差只要不超过一定的范围，其物料之间的结晶度几乎是完全一样的。

根据这个思路，一台按理论停留时间为T设计的具有3-4个分隔区域的标准流化床，其出口物料实际停留时间为T±t₁区间的物料的结晶度是一样的，也就是说是均匀的。

t₁的大小取决于具体物料对时间误差的敏感程度。

根据试验，对固相增粘的聚酯切片来说，这部分物料占物料总数的70％，我们把T±t₁的这个时间区段称之为理想停留时间。显然，我们总是希望这个百分比数值越高越好；

对物料停留时间误差超过t₁但小于t₂的物料，其结晶度的误差不大，是在工艺允许范围内的。这个时间区段我们可称之为可接受停留时间。

对实际停留时间不在T±t₁之间且没有超过T±t₂范围的物料占全部物料总数的20％；

而物料实际停留时间与设计值T偏离超过t₂的物料，即停留时间小于T-t₂的物料，其结晶度达不到设计要求；

对停留时间超过T+t₂的物料，虽然结晶度达到了，但其占用了有效的流化床空间，浪费了设计能力。我们也不希望其过大。

对于停留时间短于T-t₂或者大于T+t₂这个时间段我们把它和起来总称之为不均匀时间段。物料实际停留时间在这段区间的物料我们希望越少越好。

试验表明，传统单一段的流化床，其物料的停留时间处于不均匀时间段的物料占全部物料总数的10％。

在流化床的其他应用领域，这种不均匀性通常是可以接受的。但对于固相增粘生产来说，由于对物料的结晶度均匀度要求较高，这个不均匀度就会对产品质量造成不良影响。

试验表明，加大流化床的尺寸并不能有效地改善这种停留时间的不均匀性。相反，由于物料的扩散存在，尺寸越大的流化床，其停留时间分布离散型更大。

而采用两台流化床串联式可以改善其效果的，但由于固相增粘的生产线所需的流化床规格都很大，两台大型流化床串联不仅设备造价高，由于设备布置原因需要厂房的面积和高度也大幅度增高。

发明内容

本实用新型的目的是针对聚酯切片固相增粘生产线的要求开发出的一种两段式流化床，在每段流化床内部均布置有垂直分布的挡板把流化床分隔成几个区域，大幅降低了设备占地面积和配套厂房的高度，它克服了现有技术存在的上述不足。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的流化床上端设有物料入口，下端设有处理后物料出口，在流化床的底部设有进风风道和风道，流化床的顶部设有流化床顶部的风道，流化床内部分为一段流化床和二段流化床，在流化床内部的底部进风风道上方水平铺设有多孔板，在两段流化床的下游出口处各安装有一块溢流堰板，在两段流化床的内部各安装了二至三块竖直的挡板。

所述的溢流堰板的下端紧贴多孔板，溢流堰板的宽度与流化床同宽。

所述的挡板左右宽度与相同方向流化床两侧壁的距离相等，挡板与多孔板和流化床顶部之间留有空隙。

所述的溢流堰板的高度小于挡板的高度。